质子交换膜燃料电池双极板用钛材研究进展

简要介绍了质子交换膜燃料电池(PEMFC)双极板材料分类和钛双极板使用优势。着重阐述了国内外钛双极板材料发展与应用现状。对PEMFC双极板用钛材的发展趋势进行了预测。

盐酸奥替尼啶加载钛材体外抗菌性能的研究

为防止早期(4~6 h)细菌感染,本文对加载盐酸奥替尼啶钛材早期抗菌性能进行研究.将抗菌剂盐酸奥替尼啶(OCT)通过静电吸引载入到经过24 h 5%过氧化氢处理的钛表面,钛材表面分别接种成骨细胞、金黄色葡萄球菌(S.aureus)及大肠杆菌(E.coli.).体外细胞相容性试验证实,加载适宜浓度OCT钛基表面培养4、7、14 d后的成骨细胞增殖和分化无不良影响,对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌表现出较强的早期抗菌能力(6 h).结果表明,盐酸奥替尼啶加载钛材具有很强的早期抗菌能力,它可以降低早期细菌粘附,同时也不降低成骨细胞的生物学功能.

钛材浮动式球阀阀座有限元分析

以公称直径65 mm的钛材浮动式球阀为研究对象,利用abaqus软件对不同工况下钛阀的壳体强度、阀座密封性、疲劳寿命进行了分析。通过控制球体位移的方式进行阀座密封性分析,得到了密封比压在阀座上的分布规律以及实现阀座密封性时球体的轴向位移范围。利用名义应力法,考虑了水锤效应,利用fe-safe对球阀进行了疲劳寿命的计算,证明其疲劳寿命满足设计要求。

钛材离心机转鼓应力腐蚀研究

某农药企业钛材全自动平板下卸料离心机运行中钛材转鼓出现异常裂纹,其中一台较严重的转鼓已经开裂。通过取样检测后确认为应力腐蚀,钛材在接触含有微量Cl-的甲醇乙醇等物料时,极易产生应力腐蚀。此外,钛材的耐蚀性比较依靠氧化膜,而在无氧环境下极易产生腐蚀。同工艺条件下的吊袋式离心机对比实验验证了钛材转鼓发生应力腐蚀的原因。采取适当的对策措施,解决了钛材转鼓异常裂纹问题,确保设备长周期高质量稳定运行。

精密异型钛材辊模拉轧加工工艺研究

钛及钛合金与其他六方结构的金属相比,其弹性模量相对较低,故加工时变形力大,回弹也较严重,精密异型钛材在加工成型时较困难。而辊模拉拔法是靠施加在金属上的拉拔力带动轧辊转动来实现金属变形的。辊模拉拔法结合了传统的轧制与拉拔法的特点,其主要特征是将拉拔中的滑动摩擦转变为滚动摩擦,这对难加工金属的变形具有独特的优势。针对精密异型钛材难以加工的特点,设计、制作了四辊辊拉模,其主要特点是:四辊的位置可以调整,根据不同的产品形状,可设计出不同的轧辊孔型。四辊辊拉模用于生产实践,加工出了精密异型钛材。本文介绍了试生产工艺、试生产结果并对辊模拉拔法进行了讨论。试生产结果表明:采用辊模拉拔工艺加工精密异型钛材,克服了钛材变形抗力大,难加工的缺点,能够显著减少拉拔力,增加道次加工率,提高拉拔速度,降低了生产成本。

精密异型钛材热处理工艺研究

采用清洗—碱洗—酸洗工艺对眼镜用精密异型钛材进行真空退火前的预处理,给出了工艺控制条件并进行了讨论。对氢脆的危害进行了探讨,得出了适宜的真空退火条件。试验表明,按确定的真空退火前预处理工艺和真空退火工艺条件处理后的精密异型钛材,能够获得非常光亮的表面,满足后续加工工艺和产品质量要求。

钛材表面烤瓷的瓷金属界面研究

目的：研究瓷与钛材界面形态学特征和元素扩散情况。方法：在钛材面上烧烤低温瓷Ｃｅｒａｔｉｎ，用扫描电镜和金相显微镜观察钛材和瓷界面区域及材料组织结构。用能谱分析仪观测界面区元素扩散情况。用ＰＷ１７００型自动化粉末衍射仪测定钛板作热处理后表面新生的氧化物。结果：显微镜下，在钛材表面该瓷有良好的浸润性和扩散作用，对钛材附着紧密，ＴＣ４面向界面区出现结构变化层。能谱分析发现界面区有钛、铝、硅元素扩散现象。Ｘ线衍射检查揭示ＴＡ２、ＴＣ４表面都有ＴｉＯ２形成。结论：Ｃｅｒｃｔｉｎ和钛材热力学性能匹配，其结合机理包括机械性结合和化学性结合。

纯钛材表面电弧喷涂铝层的高温抗氧化性能及机制

为了提高钛材的高温抗氧化性能,采用电弧喷涂方法在纯钛材表面制备了铝涂层,并对其进行800℃,64 h的连续氧化,从铝涂层的微观组织变化,探讨了其高温抗氧化机制。结果表明:电弧喷涂铝涂层可以显著提高纯钛材的高温抗氧化性能;在加热过程中,电弧喷涂的铝涂层发生熔化、扩散,形成了以Al3Ti相为主的扩散层,该富铝相提供充足的铝元素,在涂层表面形成连续的Al2O3,从而对纯钛基体提供有效的高温氧化防护作用。

钛材设备化学清洗工程实践

钛材设备磁性氧化铁垢化学清洗具有一定的技术难度,国内对这一问题发表的文献不多,国外使用了羟基乙酸和甲酸的混酸清洗技术,国内因羟基乙酸价格昂贵,使用较少。对某钛材制盐设备,配制了以柠檬酸为主剂的清洗剂并制定了清洗方案,进行了工程实施。清洗结果满意。

钛材专用烤瓷粉的理化性能研究

通过与ＴｉＢｏｎｄ的对比，分析了Ｔｉ－ｃｅｒａｍｉｃ的理化性能。结果表明，Ｔｉ－ｃｅｒａｍｉｃ压缩强度及径向抗张强度与ＴｉＢｏｎｄ无统计学差别（Ｐ＞０．０５），弯曲强度ＴｉＢｏｎｄ明显高于Ｔｉ－ｃｅｒａｍｉｃ（Ｐ＜０．０１），但化学稳定性Ｔｉ－Ｃｅｒａｍｉｃ优于ＴｉＢｏｎｄ（Ｐ＜０．０１）。

钛材在海军工程中的应用及需要解决的问题

概括地介绍了国内外海军工程应用钛材的情况,分析了目前存在的问题及解决这些问题的对策。我国钛材产量已达万t水平,合金种类,材料品种规格等已经达到了在海军工程中大量应用的条件。

纯钛材离子渗氮后在Hank’s人工模拟体液中的电化学性能

为了提高纯钛材的表面硬度及耐蚀性,使之更适应人体环境,对铸态纯钛材表面进行离子渗氮。利用能谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜及显微硬度计研究了渗氮钛材的成分、相结构、形貌及硬度,利用动电位极化曲线及交流阻抗谱对比研究了纯钛材及离子渗氮钛材在37℃的Hank’s人工模拟体液中的电化学行为。结果表明:经过650℃渗氮处理后,铸态纯钛材表面形成了17μm的梯度渗氮层,其相组成为α-Ti(N),Ti2N,TiN;表面显微硬度约为(650±20)HV,为铸态纯钛材的2.3倍;离子渗氮钛材的耐蚀性明显提高。

精密异型钛材辊模拉轧加工工艺研究

分析了精密异型钛材难以加工的原因,简述了辊模拉拔法的原理、特点和优越性。设计、制作了4辊辊拉模,并用于生产实践,加工精密异型钛材。介绍了试生产工艺、试生产结果并对辊模拉拔法进行了讨论。结果表明:采用辊模拉拔工艺加工精密异型钛材,克服了钛材变形抗力大,难加工的缺点,能够显著减少拉拔力,增加道次加工率,提高拉拔速度,降低了生产成本。

牙科用钛材激光焊接技术的研究进展

在现有的牙科用钛材连接技术中,激光焊接具有显著的技术优势和经济效益。本文对近年来有关牙科用钛材的激光焊接的研究进展做了较详细的综述,着重阐述了牙科领域所用钛材的种类以及钛材与钛材、钛材与异种合金、钛材与瓷之间的激光焊接机理和焊接影响因素,并对焊接质量评价进行了简要介绍。最后分析了牙科用钛材激光焊接研究目前存在的问题,并对未来可能的发展方向进行了展望。

钛材表面无氢式一次性形成金属碳化物新方法

发明了1种能够在钛材表面无氢式一次性形成金属碳化物的三栅极离子渗镀新方法。系统工作时所产生的等离子从空隙处直接奔向工件待处理表面,从而无氢式一次性在金属材料表面形成由镀层、或扩散层或渗镀层构成的金属碳化物表面改性合金层。利用该方法在纯钛(TA2)基材表面进行了一次性无氢式渗碳和C,Mo共渗的试验。试样的X射线衍射分析(XRD)、辉光放电分析(GDA)等测试结果表明,在钛基表面形成了具有金属碳化物及碳扩散次层的渗镀合金层,渗镀成分呈现明显的梯度分布,厚度在20μm以上,最高硬度可达13000MPa。

纯钛材微弧氧化电参数对陶瓷层组织结构的影响

以往就纯钛材表面微弧氧化陶瓷层表面积对提供羟基磷灰石生长条件的研究不多,为此,在Na2HPO4电解液中,采用微弧氧化法在纯钛材表面制得多孔结构的二氧化钛陶瓷层。研究了正向电压、频率对微弧氧化陶瓷层组织结构的影响。结果表明,随正向电压升高,膜厚增加,孔径增大,表面变得粗糙;随频率的增加,膜层表面变得光滑,孔径减小,膜厚减小;在正向电压450 V、频率600 Hz时得到均匀的多孔结构;陶瓷层主要由锐钛矿型TiO2和少量非晶组成,有利于羟基磷灰石生长。

钛材的焊接工艺及技术要点

钛材的比强度高,高温和低温力学性能好,在大多数酸、碱、盐介质中具有优良的耐腐蚀性能。但钛材的焊接性能不好,焊接中易产生氧化、氮化、气孔和裂纹等缺陷。该文对钛材焊接时易产生的缺陷做了较详细的论述和分析,并提出了较全面的防护措施。

浅析造孔剂含量控制对生物多孔钛材的影响

以碳酸氢铵为造孔剂,TiH_2粉为原料采用粉末冶金法,经过粉末混合、粉末压制、脱脂制备生物多孔钛材。研究碳酸氢铵（质量分数：0%、10%、20%、30%）对制备生物多孔钛材的孔隙率、孔径分布和屈服强度的影响。结果表明,碳酸氢铵在10%时,多孔钛孔隙率为32.4%,100~200μm的孔径约占面积总量的80%以上,屈服强度为208.1 MPa。

钛材在滨海电站的应用

介绍了国内外全钛凝汽器的发展历史、应用现状以及我国电站用全钛凝汽器的情况调查结果。对比了我国生产的钛焊管与美、日生产的钛焊管的性能和化学成分,结果表明,宝鸡钛业股份有限公司生产的钛焊管与美、日生产的性能相当,符合美国相应标准。

常压塔顶钛材板式空冷器碳钢回弯管腐蚀原因分析及防护措施

对某炼油厂新建常减压装置常压塔顶钛材板式空冷器碳钢回弯管的腐蚀原因进行了分析。认为注水量小导致初凝区位于空冷器回弯管,是其腐蚀穿孔的直接原因;电脱盐开得不正常,造成脱后原油含盐量高是导致空冷器回弯管腐蚀穿孔的根源;中和剂注量不足和电偶腐蚀这两个因素起到了促进作用。最后提出了详细的防护措施。